Alzheimer: Kein Ausgang für toxische Peptide

8. Dezember 2015
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Die im Gehirn gebildeten Aβ-Peptide können über die Blut-Hirn-Schranke entsorgt werden, dieser Abtransport nimmt aber mit fortschreitendem Alter ab. Dann aggregieren die Aβ-Peptide im Gehirn, werden toxisch und beeinträchtigen so die Lern- und Erinnerungsfähigkeit des Gehirns.

Bislang gibt es für die fortschreitende Alzheimer-Erkrankung weder eine Heilung, noch ist die Entstehung der Erkrankung vollständig verstanden. Wissenschaftler des Instituts für Pathobiochemie der Universitätsmedizin Mainz haben nun neue Erkenntnisse über die molekulare und biochemische Funktion der Blut-Hirn-Schranke bei der Entstehung der Alzheimer-Erkrankung gewonnen: Wenn die im Gehirn gebildeten Aβ-Peptide in Ermangelung eines geeigneten gerichteten Transports nicht aus dem Gehirn in die Blutbahn gelangen, dann aggregieren diese im Gehirn, werden toxisch und beeinträchtigen so die Lern- und Erinnerungsfähigkeit des Gehirns.

Für die Alzheimer-Krankheit sind bisher nur symptomatische Therapieansätze verfügbar. Sie können das Fortschreiten der Erkrankung geringfügig verzögern, aber nicht den degenerativen Verlauf der Erkrankung beeinflussen. Die Forschung an der Universitätsmedizin Mainz soll dazu beitragen, neue Strategien zur Früherkennung und Prävention der Erkrankung zu entwickeln. Ihr Ansatzpunkt ist die sogenannte „Amyloidhypothese“. Grundlage dessen ist die Erkenntnis, dass lösliche Eiweißfragmente, sogenannte Aβ-Peptide, im Gehirn eine wichtige Rolle bei der Entstehung und dem Fortschreiten der Alzheimer-Erkrankung spielen.

Aβ42-Peptide sorgen für Nervenzellen-Verlust

Die Alzheimer-Erkrankung zeichnet sich histopathologisch durch die Ablagerung von Amyloidpeptiden in unlöslichen Aggregaten im Hirngewebe der Patienten aus. Aβ-Peptide werden durch Spaltung eines zelleigenen Proteins, des Amyloid-Vorläuferproteins (APP), gebildet. Hierbei werden durch Enzyme Peptide unterschiedlicher Länge erzeugt. Laut der Amyloidhypothese ist eine Anhäufung der längeren Aβ42-Peptide im Gehirn ursächlich für den bei der Alzheimer-Erkrankung beobachteten Verlust von Nervenzellen.

Ablagerungen des Amyloid-Beta-Proteins im Gehirn können markiert und mit einem Fluoreszenzmikroskop sichtbar gemacht werden. © Universitätsmedizin  Mainz

Ablagerungen des Amyloid-Beta-Proteins im Gehirn können markiert und mit einem Fluoreszenzmikroskop sichtbar gemacht werden. © Universitätsmedizin Mainz

Bei der Frage, ob, in welcher Menge, wie und warum sich die längeren Peptide im Gehirn ansammeln, rückt die Blut-Hirn-Schranke in den wissenschaftlichen Fokus. Sie hat eine wesentliche Funktion bei der Aufrechterhaltung der Homöostase im Gehirn. Insbesondere dient sie dem Schutz des Gehirns, indem sie als natürliche Barriere den freien Übertritt von Substanzen in das Gehirn bzw. aus dem Gehirn in die Peripherie reguliert und das unkontrollierte Eindringen potentiell schädlicher Stoffe verhindert.

Gestörter Abtransport

Aβ-Peptide können über die Blut-Hirn-Schranke entsorgt werden, diese Entsorgung nimmt aber mit fortschreitendem Alter ab. Wissenschaftler der Arbeitsgruppe „Molekulare Neurodegeneration“ am Institut für Pathobiochemie der Universitätsmedizin Mainz haben sich unter der Leitung von Univ.-Prof. Dr. Claus Pietrzik in einem aktuellen Forschungsprojekt der Frage gewidmet, was passiert, wenn der Abtransport aus dem Gehirn in die Blutbahn gestört ist. Dazu entwickelten sie ein neues Tiermodell, das über eine spezifische Inaktivierung eines Transporters (LRP1) in den Endothelzellen der Blut-Hirn-Schranke verfügt. Mithilfe dieses Modellsystems, bei dem die im Gehirn gebildeten Aβ-Peptide nicht mehr im ausreichenden Maße in die Blutbahn gelangen, konnten die Forscher beobachten, dass sich der Anteil von löslichen – und damit giftigen – Aβ-Peptiden im Gehirn erhöhte. Zudem stellten sie fest, dass sich die Zunahme an toxischen Aβ-Peptiden im Gehirn negativ auf die kognitiven Leistungen wie beispielsweise die Lern- und Erinnerungsfähigkeit des Tiermodells auswirkte.

Originalpublikation:

Endothelial LRP1 transports amyloid-β1-42 across the blood-brain barrier
Steffen Storck et al.; Journal of Clinical Investigations, doi: 10.1172/JCI81108; 2015

18 Wertungen (4.78 ø)
Forschung, Medizin, Neurologie

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6 Kommentare:

M.-Luise Op.de Hipt
M.-Luise Op.de Hipt

Habe durch eine Spondylodese stark geschädigte Beinschmerzen, jetzt hat
man versucht mit Medikamenten die Schmerzen zu dämpfen, bringt aber nicht
viel aber immerhin ein wenig (Lamotrigin, Carbamazepin) beides unverträglich
Schleimhäute im Mund geschwollen, werden nicht auch durch diese Medik.
das Gehirn geschädigt? Nehme auch noch zusätzlich Palexia 100 2 mal.
Erbitte evtl. Antwort

#6 |
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Dipl. Biol. Thorsten Walter
Dipl. Biol. Thorsten Walter

Einer Studie in Science (2013; 342: 373-377) zufolge weiten sich im Schlaf die interstitiellen Räume des Gehirns zu einem „glymphatischen“ System, über das toxische Stoffwechselprodukte aus dem Gehirn entfernt werden.
Die Funktion des glymphatischen Systems ist die Entsorgung von Schadstoffen aus dem Gehirn. Schon in der ersten Studie konnten die Forscher zeigen, dass der durch das Parenchym strömende Liquor Schadstoffe aufnimmt, darunter auch Beta-Amyloide, dessen Akkumulation das zentrale Kennzeichen des Morbus Alzheimer ist.
Quelle: http://www.aerzteblatt.de/nachrichten/56243/Schlaf-entgiftet-das-Gehirn

#5 |
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Medizinjournalist

Ist jahre- oder jahrzehntelanges Herumsitzen nicht ganz allgemein ein Transportfunktionen wenig begünstigendes Verhalten?

ernst gemeinte Frage – Danke für jede Antwort

#4 |
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Sehr interessante Ergebnisse

#3 |
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Nichtmedizinische Berufe

Ich verweise auf das Buch von Dr. Michael Nehls, der die Forschungsergebnisse hervorragend erklaert. https://www.youtube.com/watch?v=KLTs0X-6BTQ#t=29

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Johannes Reinders
Johannes Reinders

Die Information, dass es für Alzheimer keine Heilung gibt, ist falsch !
Die amerikanische Ärztin Dr. Mary Newport hat ihren Ehemann mit Cocosnuss-Öl
geheilt. Bitte googeln Sie. [Link wurde wegen werblichen Inhalts von der Redaktion entfernt.]

#1 |
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